伺服系統(tǒng)在數(shù)控折彎機上的應(yīng)用

寂靜天花板

傳統(tǒng)的數(shù)控折彎機液壓系統(tǒng)多采用普通三相異步電機驅(qū)動油泵，能耗大,、溫升高,、效率低,、部件易損壞。隨著節(jié)能減排日益受到重視,，使用電液伺服系統(tǒng)驅(qū)動油泵的新型數(shù)控折彎機應(yīng)運而生,。本文擬結(jié)合四方CA500伺服驅(qū)動器搭配CM500伺服電機，介紹一種針對數(shù)控折彎機液壓系統(tǒng)的電液伺服調(diào)速方案,，有效降低系統(tǒng)能耗及液壓油的溫升,，同時提高了設(shè)備運行可靠性。

一,、工藝簡介

數(shù)控折彎機的一個工作循環(huán)可分為快下,、慢下、保壓,、卸荷,、返程這幾個狀態(tài)。設(shè)備工作時,，系統(tǒng)控制油泵運轉(zhuǎn),，并配合液壓油路控制單元的工作，從而控制液壓系統(tǒng)的流量,，達到各工作狀態(tài)下的合理壓力值,。其具體工作流程如下：

機器滑塊快速下行時，壓力油通過液壓閥組進入油缸上腔,，油缸下腔的油液經(jīng)液壓閥組返回到液壓泵中,，機器的滑塊因自重快速下降，被打開的充液閥對油缸上腔進行充液,；機器滑塊低速工進時,，壓力油通過液壓閥組流入油缸上腔繼續(xù)推動滑塊下降；當(dāng)機器滑塊返程時,，壓力油經(jīng)液壓閥組進入油缸下腔,，油缸活塞桿拉動滑塊上升，油缸上腔油液通過打開的充液閥流回油箱,，至此完成一次工作循環(huán),。

圖一、數(shù)控折彎機液壓原理圖

二、系統(tǒng)方案

傳統(tǒng)折彎機的液壓系統(tǒng)通過定量泵和比例換向閥來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的流量,，由于系統(tǒng)需要的實際流量是變化的,，而油泵輸出流量是恒定的，因此必定有一部分流量需要溢流,，產(chǎn)生能量損失；另一方面,，閥控液壓系統(tǒng)的設(shè)定壓力總是要高于實際需要的壓力,，這也造成了能量的損失。同時節(jié)流調(diào)速方式存在主壓力閥溢流,，造成噪音及液壓油的發(fā)熱量較大,，溫升較高，降低了液壓油的使用壽命,，增加了維護成本,。

針對傳統(tǒng)折彎機液壓系統(tǒng)的缺點，以及設(shè)備的成型工序,、工藝特點,，設(shè)計了采用四方CA500伺服驅(qū)動器、CM500伺服電機以及齒輪泵來調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)流量及壓力的控制系統(tǒng),。

具體系統(tǒng)方案如下：

圖二,、系統(tǒng)方案圖

數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)光柵尺的位置反饋經(jīng)由特點算法得出系統(tǒng)所需流量、壓力大小,，對應(yīng)輸出0～±10V模擬量控制信號給到CA500,，實時調(diào)整油泵的轉(zhuǎn)速，并配合液壓油路控制單元的工作,，滿足不同工序端的壓力及流量需求,。

方案采用容積調(diào)速的原理，通過調(diào)節(jié)伺服電機的轉(zhuǎn)速來改變油泵的流量及系統(tǒng)壓力,，避免了傳統(tǒng)節(jié)流調(diào)速方案所造成的能量損耗,，特別是在保壓和卸荷階段，油液的輸出很小,，油泵幾乎可以停止運轉(zhuǎn),，極大程度減少了能量損耗。同時伺服驅(qū)動系統(tǒng)的響應(yīng)時間更短,，設(shè)備工作時快下和返程速度更快,，效率更高。

三,、系統(tǒng)配線方案及說明

1,、 電氣接線圖如下：

3 a6 ^* v; W4 L  d; g2 p

圖三、電氣接線圖

2,、主要設(shè)定參數(shù)：

3,、方案優(yōu)勢：

; D: q: g0 i3 n' g: Z+ Y

※ CA500伺服驅(qū)動器采用重載型設(shè)計,，低頻轉(zhuǎn)矩大，動態(tài)響應(yīng)快,，過載能力強,，可120%負載長期運行；

※ CM500伺服電機采用高性能稀土永磁材料,，抗去磁能力強,。電機轉(zhuǎn)子采用特殊結(jié)構(gòu)和工藝，外殼防護等級為IP54,，絕緣等級為F級,，保證系統(tǒng)運行的可靠性；

※ 泵控技術(shù)代替常規(guī)閥控技術(shù),，消除節(jié)流損耗,，節(jié)能效果顯著，節(jié)能率可達25%,。

※ 降低了液壓油的溫升,，延長了液壓油的使用壽命，減少系統(tǒng)維護成本,；

※ 折彎機快下,、慢下、保壓,、卸荷,、返程各工序段運行時噪音明顯下降，改善工作環(huán)境,；

※ 簡化的調(diào)試功能（四方電機免調(diào)試）,，最大程度減少客戶調(diào)試參數(shù)，安裝使用方便,。

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3 h( k7 {9 z; z, F不知文章源自和人,？